JPS59225217A - ドラムボイラの煤吹制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はドラムボイラの煤吹制御方法に門する。

第１図はドラムボイラの一例を示すもので、多数のバー
ナ（１）を備えた火炉（２）の上部に、火炉（２）の壁
に水を通すよう構成した炉壁（３）に連結してなる蒸気
ドラム（４）が設けられ、まだ火炉（２）上部における
燃焼高温ガス（５）の出口部には２次過熱器（６）が設
けられ、更にその燃焼高温ガス（５）下流側には１次過
熱器（７）が設けられており、前記炉壁（３）部におい
て加熱された気水温合流体を蒸気ドラム（４）にて気水
分離させ、その飽和蒸気を１次過熱器（７）に導いて過
熱した後、更に２次過熱器（６）に導いて最終的な過熱
を行うようにしている。また、上記ドラムボイラにおい
ては、第２図に示す如く、各過熱器（６）（力を経た後
の高温主蒸気をタービン（８１に導入する手前位置にお
いて、その温度を温度検出器（９）によシ検出し、その
検出値に基づいて前記過熱器（６１＋７１における主蒸
気温度を水スプレーα１により調節す為ための水スプレ
ー弁（１１１を作動させることにより、タービン（８）
に一定温度の主蒸気を供給するようにしている。

このようなドラムボイラにおいては、バーナ（１）によ
る燃焼により、炉壁（３）及び各過熱器（６＋　＋７１
が煤で汚れるためにボイラ効率が低下する上に、次のよ
うな問題が生じる。即ち、炉壁（３）が煤で汚れると、
炉壁（３）から水に与えられる熱量が減少［２、そのた
めに蒸気ドラム（４）からの蒸気発生量が減少（蒸気圧
力が低下）することになる。

−力、炉壁（３）に落ちる熱量が減少するために過熱器
（６１＋７１側に導かれる高温ガス（５）の温度は上昇
し、よって前記発生蒸気量が減少することと相俟って、
蒸気が高温度に高められることになり、従って水スプレ
ーθＱの量が増加する。更にまた、前記したように蒸気
ドラム（４）からの蒸気の発生量が減少すると、所要量
（圧力）になるように火炉（２）のバーナ（１）からの
燃料投入量が増加されるために、前記高温ガス（５）の
温度は更に高めらねることになり、最終的には水スプレ
ー弁ａｌｌの制御不能、及び各伝熱管部材等が強度限界
を越えるといった危険状態をまねくことになる。

このため、一般には、前記火炉（２）内部及び過熱器（
６１＋７１の上流側位置等に、前記蒸気の一部または高
圧空気を導くようにした煤吹器ａりを設けて蒸気または
空気を噴射側することにより、前記炉壁（３）及び過熱
器（６１＋７１に付着した煤を除去するようにしている
。しかし従来においては、前記煤吹きのだめの蒸気また
は空気の噴射（Ｉ■作動を、シーケンスにより例えば８
時間毎のように設定されたインターバルによって煤吹弁
（Ｌ４１を作動させることにより行うようにしており、
しかもシステムの安全を考えてそのインターバルをかな
り短かくとっであるために、まだ煤による汚れが少なく
充分な定常運転が行える状態にあっても定められた時間
によって煤吹きが行われることになり、よって煤吹きの
ための蒸気または空気消費量の増大、及び制御特性の変
動頻度の増大といった問題が生じる。また、運転条件の
変化した場合や微粉炭焚ボイラ等の゛ように、燃料の成
分が種々変化することにより煤の付着具合が異なるよう
な場合においても何等それらを考慮することができず、
このだめに煤吹きが行われる前に水スプレー流量が限界
値に達してしまう危険がありζまたこの危険を排除する
ためには更に煤吹きのインターバルを短かくする必要が
ある、等の問題を有していた。

本発明は、従来のこうした点に鑑みてなしたもので、ド
ラムボイラの煤による汚れ具合を水スプレー流量の増加
量によって検知し、該水スプレー流量が設定値を越えた
ときに煤吹きを行わせることにより、煤による汚れ具合
に応じた適切な煤吹きを行わしめることを目的とする。

以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第６図は第１．２図に適用した本発明の一例を示すもの
であり、図中同一の符号を付した部分゛は同一物を示す
。図示するように、水スプレー弁００１にスプレー水を
供給する配管０ωの途中に、水スプレー流量を計測する
流量計（１６］を設け、該流量計α０の計測信号αηを
指令演算装置０秒に導くようにしている。指令演算装Ｎ
ａ〜は、第４図に示すように、水スプレー流量Ｑ８が設
定、値Ａを越えたとき、即ち、 Ｑｓ≧Ａ のときに駆動制御装置ＱＩＫ指令信号（１）を出力［２
、また、単位時間を当りの水スプレー流量Ｑ８の増加割
合（勾配）Ｑｌｌ／ｌが設定値αを越え、しかも水スプ
レー流量Ｑ８が前記設定値Ａより低い値に設定されだ設
定値Ｂを越えたとき、即ち、Ｑ　ｓ　／　ｔ≧α　でし
かも Ｑ８≧Ｂ のときに前記と同様に指令信号（イ）を出力するように
なっている。指令信号部を受けた駆動制御装置（１１は
、煤吹器ａ２の移動操作及び煤吹弁０荀の開操作等の操
作端の駆動を行わせることにより、煤吹器ａ２より蒸気
または空気噴射（１３１作動させて炉壁（３）及び過熱
器＋６１　＋７１の煤吹きを行わせるようになっている
。

上記によれば、ドラムボイラの煤による汚れを水スプレ
ー流量の増加によって検知し、汚れに応じた適切な煤吹
き操作を行わしめることができる。即ち、第４図実線Ｘ
で示すように、煤による汚れのために水スプレー流量Ｑ
８は時間ｔと共に増大していく。このため、水スプレー
流ＩｇＱｓが最大値ＭＡＸに達する前に煤吹きを行う必
要があるが、煤吹きを行っても、火炉（２）の炉壁（３
）に落ちる熱量が増大し且つ蒸気ドラム（４）からの蒸
気発生量が増大すると共に燃焼高温ガス（５）の温度が
降下することにより水スプレー流量Ｑａが低下されるま
でに、時間的な遅れがあるので、この時間的遅れを考慮
してスプレー流量Ｑ８がＭＡＸに達することがないよう
な値に設定値Ａを設定している。また、微粉炭焚ボイラ
等において、炭種の変更により一点鎖線Ｙで示すように
煤の発生が大きいために水スプレー流弾０８の増加割合
が一定値を越えたような場合には、前記設定値Ａにより
煤吹きを行っても応答遅れによって水スプレー流量Ｑ８
がＭＡＸに達してしまうことが考えられるので、このと
きには前記設定値Ａより低い設定値Ｂによって早目に煤
吹きを行うようにしている。

従って、煤吹き作業が煤の付着に応じて効果的に行わｈ
ることになるので、煤吹きのために必要以上の蒸気まだ
は空気を消費したり、或いは煤吹きの回数が必要以上に
多くなることにより制御特性の変動頻度が増大するとい
った問題を解消できる。

尚、本発明は上記実施例にのみ限定されるものではなく
、種々のドラムボイラの煤吹き制御に適用できること、
その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変
更を加え得ること、等は勿論である。

上述した本発明のドラムボイラの・煤吹制御力法によれ
ば、煤による伝熱面の汚れ具合を水スプレー流量の増加
としてとらえることにより、煤による汚れに応じて適切
な煤吹きが可能となり、よって運転条件の変化、燃料の
成分が変化する場合も含めて、煤吹きのための蒸気また
は９気消費量を最少限におさえると共に、制御特性の変
動頻度を低減することができる優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図はドラムボイラの一例の概略を示す断面図、第２
図は上記ドラムボイラにおける制御系統を概略的に示し
た説明図、第３図は本発明の制御方法を実施する装置の
一例を示す説明図、第４図は指令演算装置の作用と本発
明の詳細な説明するための線図である。 （２）は火炉、（３）は炉壁、（４）は蒸気ドラム、ｆ
６１　（７１は過熱器、ａＤは水スプレー弁、（１２＋
は煤吹器、（１４）は煤吹弁、Ｑａ１は流量計、（１′
０は計測信号、Ｑａは指令演算装置、ａ！Ｉは駆動制御
装慟、（４）は指令信号を示す。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社 特許出願人代理人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）ドラムボイラの煤による汚れ具合を主蒸気温度を制
   御するための水スプレーの流量増加を計測することによ
   り検知し、前記水スプレー流量が所要設定値を越えたと
   きに流体を噴射して前記ドラムボイラの煤を除去するこ
   とを特徴とするドラムボイラの゛煤吹制・御方・法。